一种分体式牙刷装配装置的装配机构的制作方法

本实用新型属于牙刷生产设备领域，涉及一种牙刷成型装置,特别涉及一种分体式牙刷装配装置的装配机构。

背景技术：

传统的非电动的牙刷，基本采用在刷柄的端部植毛的方式进行生产，刷柄和刷头无需组装，其生产设备为牙刷自动植毛机。目前还有一种分体组装的牙刷，刷头采用高成本的纳米抗菌材料制成，刷柄采用成本较低的其他材料制作，而后将刷头套设在刷柄上进行组装，刷毛采用纳米抗菌高分子复合材料与刷头一体成型。使用时，牙刷刷头既是高成本组件、由是直接接触牙齿的磨损件，因此组装成型后，刷头和刷柄要保证结合牢固可靠，不考虑拆卸更换配件的问题。传统的牙刷生产设备无法满足分体组装式牙刷的生产需求。目前上述分体组装式的牙刷需要采用人工组装，生产效率低，插接组装的合格率无法保证，生产卫生条件控制的成本高。

目前也有一种电动牙刷，电动牙刷刷柄内设置有电池、电机等电器设备，刷头为插接在刷柄中的可更换结构，虽然电动牙刷生产过程中也需要组装，但是电动牙刷的生产装置显然无法直接应用到上述的分体组装式牙刷中来。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于解决现有牙刷生产设备无法满足分体式牙刷组装需求，目前的分体式牙刷组装依靠人工，生产效率低，插接组装的合格率无法保证，生产卫生条件控制的成本高的问题，提供一种分体式牙刷装配装置的装配机构，可以对进入装配工位的刷柄和刷头进行导向、推送插接装配。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种分体式牙刷装配装置的装配机构，包括机架，其特征在于：所述机架上设有相对设置的刷柄支撑工位和刷头支撑工位，所述刷头支撑工位设置在主装配推头上，所述主装配推头朝向装配侧的侧面设有可开合的手指气缸，所示手指气缸在刷柄支撑工位和刷头支撑工位之间设置两根可开合的气缸指，两根气缸指相对的侧面分别开设导向半槽，两根气缸指合拢时两导向半槽拼合成导向槽，所述导向槽为对刷柄端部进行导向的喇叭口，所述主装配推头背向装配侧的侧面连接有推动主装配推头的主装配气缸。刷头为具有一定弹性的纳米抗菌材料制成，刷柄为硬杆状，装配过程为将刷头套设在刷柄端部的插接动作。待装配的刷柄上料至刷头支撑工位，刷头上料至刷柄支撑工位，刷头的装配口和刷柄的装配端对齐，通过主装配气缸推动主装配推头，完成刷柄和刷头的插接装配。装配过程中，首先，手指气缸合拢形成导向槽，对刷柄的位置进行精确导向，保证刷柄与刷头对齐插入，避免刷柄划伤刷头；此时刷柄部分插入插头而又未完成装配，手指气缸打开，两根气缸指呈180度，避免连续刮伤刷柄；主装配推头进一步推送完成装配动作后退回，刷柄下料。

作为优选，所述刷头支撑工位上刷头的装配口为水平放置的扁平口，对应刷柄支撑工位上的刷柄装配端为水平放置的扁平状，所述导向槽的上下表面为导向斜面。导向槽对刷柄和刷头装配厚度较小的方向进行精确导向，厚度较大的方向对齐偏差的容错率更高，导向需求更小。进一步的，可以将刷柄的端部水平截面设置为锥形，方便插接装配。

作为优选，所述刷柄支撑工位包括支架组，支架组包括两个支撑刷柄不同位置的支架，支架的顶部设有与刷柄表面配合的u型槽，每个刷柄支撑工位在两个支架之间的上方设有压设刷柄中部定位的压杆。

作为优选，刷柄支撑工位背向装配侧的一侧设有用于刷柄尾端抵靠的靠板。

作为优选，所述刷头支撑工位为设置于主装配推头上表面朝装配侧一角的槽缺，刷头支撑工位顶面、朝向刷柄方向的装配侧面、与装配侧面相邻的进料侧面为开口侧面，其余为支撑面，支撑面分别为下支撑面、背向装配侧面的推送支撑面、背向进料侧面的夹持支撑面。

作为优选，所述夹持支撑面与推送支撑面之间采用与刷头侧壁弧度适配的弧形段过渡。刷头朝向夹持支撑面、推送支撑面的侧壁受到贴合支撑，能提供均匀连续的夹持力和推送力，避免刷头不均匀受力变形。

作为优选，夹持支撑面为下部与刷头弧形侧面适配的内凹弧形支撑面。夹持支撑面的底部内凹弧形面为水平开设的槽，可以将刷头侧壁嵌入到内凹弧形支撑面中，与夹持块配合夹持过程中能与刷头侧壁上下方向完美适配，避免刷头与夹持支撑面抵靠的侧壁上下滑移变形，导致装配失败。

作为优选，推送支撑面上开设清除装配失败后残留刷头的吹气孔。

作为优选，所述刷头支撑工位进料侧面的上方设有斜向下伸缩的夹持气缸，夹持气缸输出杆的下端设有与支撑面配合夹紧刷头的夹持块。

作为优选，所述主装配推头上表面靠装配侧装设有夹持气缸座，夹持气缸座向刷头支撑工位上方横向挑出架板，所述夹持气缸安装在架板上，所述架板从内向外向下倾斜设置，所述夹持气缸与架板垂直安装，形成斜向下伸缩的夹持结构。常见的从侧方水平气缸夹持的方式，由于刷头支撑工位的底面和侧支撑面为刚性支撑，弹性的刷头在气缸夹持侧容易向上翘起变形，装配口变形倾斜，无法与刷柄端部对齐。本申请夹持气缸的夹持方向为从上往下、向内侧倾斜的夹持方式，夹持过程中对刷头的外侧形成向下并向内的夹持力，将刷头夹紧的同时将刷头外侧面向下摊开，使刷头的装配口水平定位，与刷柄对齐，避免装配过程中刷柄划伤刷头。

作为优选，所述夹持块上方还设有穿设在架板上滑动导向的导向杆，所述导向杆与夹持气缸伸缩方向平行。

作为优选，所述主装配推头下方的机架上设置有滑动支撑主装配推头的主装配滑道。

作为优选，所述主装配推头为矩形块状，主装配推头的两侧分设有两个刷头支撑工位，所述机架上对应设置两个刷柄支撑工位。

本实用新型通过主装配气缸推动主装配推头，完成刷柄和刷头的插接装配，装配过程中，手指气缸合拢形成导向槽，对刷柄和刷头的位置进行进一步引导对接，保证刷柄和刷头装配对齐，避免刷柄划伤刷头，并在对接后手指气缸及时打开，避免连续刮伤刷柄；刷头支撑工位的夹持气缸为斜向下向内夹持，可以将刷头夹紧的同时将刷头外侧面向下摊开，使刷头的装配口水平定位，保证刷头与刷柄水平对齐，可靠对接。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

图1是本实用新型的一种分体式牙刷装配装置整体结构示意图。

图2是本实用新型的图1中a处结构示意图。

图3是本实用新型的刷柄支撑结构示意图。

图4是本实用新型的刷头支撑工位示意图。

图5是本实用新型的装配导向的手指气缸结构示意图。

图6是本实用新型的主装配推头的驱动结构示意图。

图中：1、机架，2、刷柄上料机构，3、刷头上料机构，4、装配机构，5、刷柄料仓，6、刷头料仓，11、靠板，13、支架，14、压杆，25、主装配推头，26、刷头支撑工位，27、夹持气缸座，28、夹持气缸，29、导向杆，30、夹持块，31、手指气缸，32、气缸指，33、导向槽，34、主装配气缸，35、主装配气缸座，36、主装配滑道。

具体实施方式

下面通过具体实施例并结合附图对本实用新型进一步说明。

实施例：一种分体式牙刷装配装置的装配机构，如图1-6所示。装配机构是分体式牙刷装配装置的一部分，如图1、2所示，分体式牙刷装配装置的包括刷柄上料机构2、刷头上料机构3和装配机构4。刷柄和刷头分别从刷柄料仓5和刷头料仓6上料并进行夹持定位，而后通过装配机构4完成插接装配。

装配机构4如图2-6所示，包括机架1，所述机架上设有相对设置的刷柄支撑工位和刷头支撑工位26，刷柄支撑工位和刷头支撑工位26分别设置两个并相互对齐。刷柄支撑工位如图3所示，包括支架组，支架组包括两个支撑刷柄不同位置的支架13，支架的顶部设有与刷柄表面配合的u型槽，每个刷柄支撑工位在两个支架之间的上方设有压设刷柄中部定位的压杆14。刷柄支撑工位背向装配侧的一侧设有用于刷柄尾端抵靠的靠板11。

所述刷头支撑工位26如图4所示，刷头支撑工位26设置在主装配推头25上，主装配推头为矩形块状，主装配推头的两侧分设有两个刷头支撑工位26。刷头支撑工位26为开设在主装配推头顶面靠装配侧一角的槽缺，刷头支撑工位顶面、朝向刷柄方向的装配侧面、与装配侧面相邻的进料侧面为开口侧面，其余三个侧面为支撑面，支撑面分别为下支撑面、背向装配侧面的推送支撑面、背向进料侧面的夹持支撑面。所述夹持支撑面与推送支撑面之间采用与刷头侧壁弧度适配的弧形段过渡。刷头朝向夹持支撑面、推送支撑面的侧壁受到贴合支撑，能提供均匀连续的夹持力和推送力，避免刷头不均匀受力变形。夹持支撑面为下部与刷头弧形侧面适配的内凹弧形支撑面，夹持支撑面的底部内凹弧形面为水平开设的槽，可以将刷头侧壁嵌入到内凹弧形支撑面中，与夹持块配合夹持过程中能与刷头侧壁上下方向完美适配，避免刷头与夹持支撑面抵靠的侧壁上下滑移变形，导致装配失败。推送支撑面上开设清除装配失败后残留刷头的吹气孔。主装配推头25上表面靠装配侧装设有夹持气缸座27，夹持气缸座向刷头支撑工位上方横向挑出架板，所述夹持气缸28安装在架板上，所述架板从内向外向下倾斜设置，所述夹持气缸与架板垂直安装，夹持气缸输出杆的下端设有与支撑面配合夹紧刷头的夹持块30，形成斜向下伸缩向内夹持的结构。夹持块上方还设有穿设在架板上滑动导向的导向杆29，所述导向杆与夹持气缸伸缩方向平行。

如图5所示，所述主装配推头朝向装配侧的侧面设有可开合的手指气缸31，所示手指气缸在刷柄支撑工位和刷头支撑工位之间设置两根可开合的气缸指32，两根气缸指相对的侧面分别开设导向半槽，两根气缸指合拢时两导向半槽拼合成导向槽33，所述导向槽为对刷柄端部进行导向的喇叭口。刷头支撑工位上刷头的装配口为水平放置的扁平口，对应刷柄支撑工位上的刷柄装配端为水平放置的扁平状，所述导向槽3的上下表面为导向斜面，左右侧面为竖直平面。

如图6所示，所述主装配推头背向装配侧的侧面连接有推动主装配推头的主装配气缸34。主装配气缸34设置在机架的主装配气缸座35上。主装配推头25下方的机架1上设置有滑动支撑主装配推头的主装配滑道35。

刷头为具有一定弹性的纳米抗菌材料制成，刷柄为硬杆状，装配过程为将刷头套设在刷柄端部的插接动作。待装配的刷柄上料至刷头支撑工位，刷头上料至刷柄支撑工位，刷头的装配口和刷柄的装配端对齐，通过主装配气缸推动主装配推头，完成刷柄和刷头的插接装配。装配过程中，首先，手指气缸合拢形成导向槽，对刷柄的位置进行精确导向，保证刷柄与刷头对齐插入，避免刷柄划伤刷头；此时刷柄部分插入插头而又未完成装配，手指气缸打开，两根气缸指呈180度，避免连续刮伤刷柄；主装配推头进一步推送完成装配动作后退回，刷柄下料。刷头支撑工位的夹持气缸为斜向下向内夹持，可以将刷头夹紧的同时将刷头外侧面向下摊开，刷头的另一侧通过夹持支撑面的内凹弧形面将刷头侧方嵌入式固定支撑，提供上下方向防滑定位，使刷头的装配口水平定位，与刷柄对齐，进一步避免装配过程中刷柄划伤刷头。在装配动作完成后，吹气孔对刷头支撑工位吹气，如果插接不到位导致装配失败，刷头在刷头支撑工位上残留，则通过吹气孔清除。

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